중유 증기 가열을위한 펄프 밀의 쉘 및 튜브 열 교환기
펄프 밀이 사용됩니다쉘 및 튜브 열교환 기
쉘 및 튜브 히트 교환기는 펄프 공장에서 중유의 증기 가열에 사용되며, 그 후 오일 연소 보일러로 옮겨 건조 공정 .에 안정적인 열원을 제공합니다.
펄프 공장에서는 증기 가열 중유의 열 에너지 사이클을 실현하기 위해 쉘 및 튜브 열교환 기 (쉘 및 튜브 열 교환기)를 사용하여 매우 효율적이고 안정적인 에너지 이용 솔루션 .입니다.
작업 원칙
열 전달 경로
증기 측면 : 포화 증기 (4-10 bar, 150-180 degree) 폐 열 보일러 또는 승화 시스템의 열 교환기의 쉘쪽으로 들어가서 잠열을 방출하고 액체 물로 응축됩니다 .
중유 측면 : 저온 중유 오일 (초기 40-60 학위)은 튜브를 통해 흐르고 증기 열을 흡수하고 90-120 도로, 200-400 cst에서 15-50 cst까지의 점도, 15-50 cST로,..
응축수 회복 : 응축수 (80-100 학위)는 트랩을 통해 보일러 시스템으로 반환되어 폐쇄 루프 .을 실현합니다.
프로세스 제어 지점
스팀 압력은 중유 온도의 과도한 변동을 피하기 위해 ± 0 . 5 bar보다 작은 또는 동일하게 꾸준히 변동해야합니다.
헤비 오일의 유량은 저속 코킹을 방지하기 위해 1.5-2 m/s로 제어됩니다. .
출구 온도는 ± 2도 .의 정확도로 PID에 의해 제어됩니다.
재료 선택
튜브 번들 : 316L 스테인레스 스틸이 선호되는데, 이는 황 부식에 저항성이있는 (중유의 황 함량은 최대 3%일 수 있음) 열전도율이 양호합니다 (16 w/(mk)) .
쉘 : 반응 방지 코팅, 경제 및 내구성이 늘어선 탄소강 .
접는 판 : 천공 된 스테인레스 스틸 구조, 압력 강하는 전통적인 단일 활 유형 .과 비교하여 15-20% 만 감소합니다.
코킹 방지 최적화
구조 설계 : 가변 직경 튜브는 유량을 1 . 8 m/s로 향상시켜 탄소 축적 위험을 줄입니다.
온라인 청소 : 회전 튜브 브러시 시스템으로 구성, 8 시간마다 자동 스케일 제거 .
모니터링 수단 : 분산 광섬유 온도 측정 네트워크 모니터 튜브 벽 온도 이상 실시간 .
종이 과정과의 시너지
증기 소스 통합
주로 알칼리 회수 보일러 (45%)와 전동 장치 (30%)의 폐 열 증기를 사용하여 1 차 에너지 소비를 줄입니다 .
백업 가스 보일러 (15%)는 건조 라인 .의 중단되지 않은 작동을 보장합니다.
건조 에너지 효율 개선
등급 난방 : 보일러는 1 차 건조를 위해 300도 열기를 생성하고 2 차 건조를위한 180도 순환 뜨거운 공기 .
폐 열 회수 : 보일러 연도 가스 (200도)는 헤비 오일을 60도까지 예열하여 증기 부하 감소 .
문제 해결 및 유지 보수
일반적인 결함 트리
불충분 한 중유 온도 : 증기 압력이 낮거나 막힌 트랩 또는 파이프 벽의 코킹에서 발생할 수 있습니다 .
비정상 압력 강하 : 손상된 접이식 판 또는 막힌 오일 라인을 나타냅니다 .
유지 보수 전략
매일 : 증기 압력 및 온도 센서 교정 확인 .
월간 : 플러시 파이프 사이드 스크린 및 테스트 씰 .
연간 : 화학적으로 깨끗한 튜브 묶음, 부식 확인을위한 초음파 두께 측정 .
경제적 이익과 환경 친화 성
비용 비교
전기 난방 시스템과 비교할 때 증기 열 교환 솔루션은 연간 에너지 비용을 44 . 8% (예 : 연간 용량 300, 000 톤의 플랜트의 경우 연간 $ 26 백만/연간) 감소합니다.
유지 보수 비용은 37 . 5% 감소하고 장비 수명은 15 년 이상 연장됩니다.
배출 감소 효과
CO₂ 배출량은 12, 000 톤에서 연간 6,800 톤으로 감소했습니다. 43 . 3% 감소.
응축수는 100% 재활용되어 폐수 처리 하중 감소 .
